Estamos investigando abaixo da superfície de Marte pela primeira vez na história

Traduzido por Julio Batista
Original de David Nield para o ScienceAlert

Agora, a sonda InSight na superfície de Marte forneceu nossa primeira visão aprofundada do que está logo abaixo da superfície do planeta vermelho. O sismômetro a bordo do InSight – chamado SEIS ou Seismic Experiment for Interior Structure (Experimento Sísmico para a Estrutura Interior, na tradução livre) – aponta para uma camada sedimentar rasa imprensada entre rochas endurecidas resultantes de fluxos de lava, descendo a uma profundidade de cerca de 200 metros.

Isso pode nos dizer muito sobre como Marte foi originalmente formado, como ele evoluiu ao longo do tempo e os tipos de fatores geológicos que ainda estão em jogo hoje. Em particular, os fluxos de lava podem ser conectados ao que sabemos do passado vulcânico do planeta.

“Os estudos sísmicos da subsuperfície rasa ao redor do local de pouso do InSight até agora foram limitados a faixa de 10-20 m usando medições de tempo de viagem sísmica e estimativas de conformidade do solo, deixando estruturas com algumas dezenas a várias centenas de metros de profundidade não mapeadas”, explicam os pesquisadores em seu paper.

O InSight chegou a Marte em novembro de 2018, pousando na planície ampla e plana conhecida como Elysium Planitia. Aqui, os instrumentos da sonda mediram as leves vibrações ambientais do solo, causadas pelos ventos que fluem sobre a superfície do planeta, a fim de descobrir o que estava fora de vista abaixo. A mesma técnica foi desenvolvida na Terra para avaliar a composição do subsolo e o risco de terremoto associado. Em Marte, o padrão das ondas era consistente com duas camadas densas de rochas, como o basalto, com uma camada de material mais fina e menos densa no meio, provavelmente de natureza sedimentar.

Pelo que sabemos sobre a história de Marte a partir das crateras ainda visíveis no planeta hoje, os pesquisadores sugerem que a camada superior de lava endurecida tem cerca de 1,7 bilhão de anos, formada durante o período frio e árido do Período Amazônico em Marte, quando havia relativamente poucos impactos de meteoritos e asteroides. A camada mais profunda parece ter cerca de 3,6 bilhões de anos, criada durante o período Hesperiano, quando havia muito mais atividade vulcânica no Planeta Vermelho. Esses períodos antigos moldaram Marte no planeta que estamos vendo e explorando hoje.

“Isso ajuda a atrelar isso à tentativa de descobrir qual era o período entre as várias atividades diferentes”, disse o geofísico Bruce Banerdt, do Laboratório de Propulsão a Jato do Instituto de Tecnologia da Califórnia, ao Inverse.

“O fato de você ter essa camada sedimentar que está imprensada entre essas duas pedras vulcânicas indica que houve uma pausa na atividade vulcânica, uma pausa bastante longa porque leva muito tempo para as rochas sedimentares se formarem.”

A presença dessa camada intermediária, com cerca de 30-40 metros de espessura, é uma surpresa para os pesquisadores, e não está claro exatamente do que é feita ou como foi formada. É possível que haja alguma mistura com os basaltos amazônicos, mas a precisão das leituras sísmicas diminui em profundidades menores.

Parte da utilidade desses dados está em descobrir se alguma vez existiu vida em Marte, mas também nos diz mais sobre a história e a evolução da Terra – a Terra e Marte são, na verdade, muito semelhantes em termos de composição geológica.

Além da história planetária antiga, há um benefício mais imediato em saber o que está sob a superfície de Marte em diferentes pontos: permite aos cientistas descobrir os melhores lugares para colocar landers, rovers e (eventualmente) estações espaciais no futuro.

“Embora os resultados ajudem a compreender melhor os processos geológicos em Elysium Planitia, a comparação com modelos de pré-pouso também é valiosa para futuras missões no solo, uma vez que pode ajudar a refinar as previsões”, disse a sismóloga Brigitte Knapmeyer-Endrun da Universidade de Colônia em Alemanha.

A pesquisa foi publicada na Nature Communications.